Ультразвуковой микроскоп научили «видеть» живые клетки
Британские ученые разработали первый метод ультразвуковой визуализации живых клеток. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.
Большинство существующих методов визуализации микрообъектов основаны на технике оптической микроскопии. Несмотря на высокую разрешающую способность, эти методы не подходят для наблюдения за живыми организмами. Причиной тому служит фотоповреждение клеток из-за «бомбардировки» фотонами с короткой длиной волны и флуоресцентными метками. Кроме того, трудность представляет стабилизация разрешения при рассмотрении динамических систем.
В качестве альтернативы оптическим выступают акустические методы, например сканирующая акустическая (SAM) и фотоакустическая (PAM) микроскопия. Однако и они обладают недостатками: недостаточным разрешением или токсичностью. В новой работе ученые из Ноттингемского университета представили безопасную технику микроскопии на основе акустических фононов — квазичастиц, которые характеризуются звуковыми колебаниями кристаллической решетки.
Система испытывалась на живых фибробластах мышей. Образцы помещались в раствор с флуоресцирующим веществом (йодид пропидия) на сапфиоровой подложке и облучались фононами с длиной волны 280 нанометров. Результаты показали, что при мощности, идентичной для аналогов, новый метод позволяет в 15 раз сократить интенсивность лазерного пучка для достижения более высокого разрешения. При этом флуоресцент не влиял на жизнеспособность клеток.
По мнению авторов, их система способна конкурировать даже с микроскопией плоскостного освещения, за разработку которой ее авторы в 2014 году получили Нобелевскую премию по химии. Обладая сопоставимой разрешающей способностью, она при этом относительно безопасна для живых организмов и может использоваться, например, для изучения стволовых клеток. Поскольку техника безвредна, такие клетки могут затем трансплантироваться реципиенту.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии